package queue;

import java.util.Scanner;

public class ArrayQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {

        //测试
        ArrayQueue queue = new ArrayQueue(3);
        char key = ' ';  //接受用户的输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in); //扫描用户的输入
        boolean loop = true;
        //输出菜单
        while (loop){
            System.out.println("s:显示队列");
            System.out.println("e:退出队列");
            System.out.println("a:添加数据到队列");
            System.out.println("g:从队列中取出队列");
            System.out.println("h:查看队列头");
            key = scanner.next().charAt(0);  //接收用户输入
            switch (key){
                case 's':
                    queue.showQueue();
                    break;

                case 'a':
                    System.out.println("输入一个数");
                    int value = scanner.nextInt();
                    queue.addQueue(value);
                    break;

                case 'g':
                    try {
                        int res = queue.getQueue();
                        System.out.println("取出的数据为："+res);

                    }catch (Exception e){
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;

                case 'h':
                    try{
                        int res = queue.headQueue();
                        System.out.println("队列头为："+res);
                    }catch (Exception e){
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;

                case 'e':
                    scanner.close();
                    loop=false;
                    break;

                default:
                    break;
            }
        }
    }
}

//使用数组模拟队列
class ArrayQueue{
    private int maxSize;  //表示数组的最大容量
    private int front;   //队列头
    private int rear;   //队列尾
    private int[] arr;  //用于存放数据，模拟队列


    //窗机队列的构造器
    public ArrayQueue(int arrMaxSize){
        this.maxSize = arrMaxSize;
        this.arr = new int[maxSize];
        this.front = -1;  //指向队列头部的前一个位置
        this.rear = -1;   //这个是直接指向队列的尾部
    }

    //判断队列是否满了
    public boolean isFull(){
        return rear==maxSize-1;
    }

    //判断队列为空
    public boolean isEmpty(){
        return rear==maxSize;
    }

    //添加数据到队列
    public void addQueue(int n){
        //判断队列是否满了
        if(isFull()){
            System.out.println("队列满了，不能加入数据");
            return;
        }
        rear++;  //让rear后移
        arr[rear]=n;
    }

    //获取队列数据，出队列
    public int getQueue(){
        //判断队列是否为空
        if(isEmpty()){
            //通过抛出异常处理
            throw new RuntimeException("队列满了，不能取数据");
        }
        front++;  //让front后移
        return arr[front];
    }

    //显示队列的数据
    public void showQueue(){
        //遍历
        if(isEmpty()){
            System.out.println("队列空的，没有数据");
        }
        for(int i=0 ; i<arr.length; i++){
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i,arr[i]);
        }
    }

    //显示队列的头数据（不是取出数据）
    public int headQueue(){
        if(isEmpty()){
            throw new RuntimeException("队列空的，没有数据");
        }
        return arr[front+1];  //指向队列头部的前一个位置,所以要+1才能看到队头
    }
}
